膝ACL再建後の関節軟骨変性を高感度の立体的構造解析法で評価する

• 研究課題/領域番号: 17791002
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 整形外科学
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 森 隆治 島根大学, 医学部, 准教授 (40263537)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2007
• 研究課題ステータス: 完了 (2007年度)
• 配分額: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円); 2007年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2006年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2005年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
• キーワード: 膝前十字靭帯 / 関節軟骨 / 立体的構造解析 / 共焦点顕微鏡 / 変形性関節症 / 術後成績 / 膝 / 靱帯再建術 / 前十字靱帯 / 構造解析 / 靭帯再建術 / 前十字靭帯 / メニスクス

研究概要

スポーツ外傷の中で最も頻度が高い疾患の1つが膝前十字靭帯損傷であり、変形性関節症への進展を予防するため適切な手術治療を行わなければならない。
本研究では、人と同様に膝をほぼ伸展して歩行すること、詳細な分析ができる厚みの関節軟骨があることから、食用豚を用いて手術の有効性を検索した。前年までは術式の違いが顕著に表れなかったため、従来の骨トンネル貫通型の靭帯再建法に加えて、骨製アンカースーチャーと骨製太柄を併用した腱再建法を新たに考案して実験群に加えた。軟骨最表層の細胞密度・細胞容量分画を比較したところ、従来術式よりもの新術式の方がより正常に近い傾向が現れた。この軽微な変化が長期経過後に明らかな変形性関節症に進展すると考えられる。一方、力学的安定性試験においては、旧術式と新術式の間には明らかな違いが観察されなかった。この結果は、臨床における術後経過と類似している。臨床例においては、安定性試験において良好な結果を得ていても、長期経過後に変形性関節症へ進展してしまうことがある。臨床現場では軟骨を取り出して顕微鏡検査することは不可能だが、動物実験において早期の異常を見つければ長期経過後の臨床的問題を解明することができる。新術式は1つの解決法になる可能性がある。
効率的な繰り返し実験を行うためにウサギでも同様の手術を行った。ウサギの場合には、従来術式と同様に新術式においても、軟骨全層にわたって細胞密度・細胞容量分画に異常が見られた。膝屈曲位を取るウサギの手術には更なる工夫が必要であった。